蚜虫为什么是害虫（蚜虫是世界上最坏的害虫）

蚜虫是自然界最臭名昭著的害虫之一。这些细小、吸汁的昆虫在农夫的作物上大肆咀嚼，引起作物物理损伤并传播病菌，导致植物不再适合人类食用。

多数蚜虫只能在一种或几种植物上寄生，而桃蚜却从不挑食。杂食性害虫，或者称它为饕餮者，可以进食大约40类不同植物科目中的100个种类。

“杂食性昆虫通常在某处有一个宿主，这样它们就能够维持下去，并泛滥成灾。”植物-生物相互作用项目的一位领导人Saskia Hogenhout说。

桃蚜不是仅有的杂食性害虫——其它的有蛛螨和蝗虫。可是，不像许多其它饕餮者那样只有有性繁殖，桃蚜能在春天里进行克隆繁殖。“所以你可以说，基因完全相同的个体可以寄宿在不同的植物上，从这个意义上来说，桃蚜才是当之无愧的饕餮者。”Hogenhout说。

恰巧，蚜虫的无性繁殖也给实验员带来了福音，博士后科学家Thomas Mathers说。如果研究人员持续地将蚜虫置于春季气候条件下，它们将只进行克隆繁殖，从而为研究提供了一个基因同源样本的种群。

Hogenhout、Mathers与他们的同事目前在着手看看到底是什么给了桃蚜非凡的能力使其能够征服如此众多不同的植物。他们首先给桃蚜进行了基因排序，并与一种只能寄居在一些植物上的豌豆蚜的基因相比较。

令作者惊讶的是，豌豆蚜的基因组差不多是桃蚜的两倍大小。“这实在是太令人吃惊且有违常理了。你可能相信桃蚜有着那么多的宿主，应该有着更大的允许它以多种植物为食的互补基因——但是这恰好与事实相反”Chris Bass说。

调研小组研究了桃蚜寄生于新植物的基因转录的改变情况。通过分析，他们发现两个基因家族——组织蛋白酶B和RR-2表皮蛋白的基因表现发生改变，这一改变迅速地发生——仅仅在寄生的两天后。当研究人员培养出一种对抗组织蛋白酶B的转基因植物，桃蚜的寄生能力就显著地减弱了。

整个团队还发现转换宿主的基因产生于蚜虫的进化期，是比较古老的基因副本。Mathers 说：“这好像桃蚜能够在基因组中获取已有的基因多样性，接着把它们调整成能寄宿新主的表达方式，而不是获取重复的基因去殖民不同的植物种类。”

“这是一个重要发现，因为我们必须要去弄懂是什么让一个物种变得来者不拒或者是专注于特定对象，是什么让它们能够转换宿主，去推测它们是否会成为其他植物种类的破坏者。”Julia Ferrari说。

桃蚜不仅能在多种植物上生存和大吃大喝，它还能很快对农药产生抗药性。“为了想出延缓、克制或者防止抵抗产生的方法，弄懂桃蚜的抗药性遗传基础是非常有用的。”Bass说。

根据Hogenhout的说法，在不同宿主之间，基因表现的快速改变能够帮助蚜虫产生抗药性。如果一种上去杀虫剂只针对一种农作物，这些蚜虫顶着分量尚不致命的杀虫剂，可以快速转移到另外的植株上去。几年前，一个调研小组有证据证明这个原理。

“这有点像抗生素。如果你没有完成治疗，残留的病菌就可能有抗药性。在杀虫剂或者其他方法实施的时候，如果我们能阻止它们逃到另外的植物上去，也许可以延缓它们产生抗药性的时间。”Hogenhout说。

研究小组正在研究蚜虫改变基因表达方式背后的机理。“我们找到了所有发生改变的基因，但我们仍处于寻找原理的第一步——是什么样的转录因素或者表观遗传机制预示了这个转换。如果你想要找到对付这些可恶害虫的有效方法，找到这些问题的答案也许会有所帮助。”Mathers说。